鋼結(jié)構(gòu)建筑其實很早就出現(xiàn)在了歷史上，舉世聞名的法國埃菲爾鐵塔就是采用鋼結(jié)構(gòu)建造而成的。只是在當(dāng)時的情況下，鋼鐵產(chǎn)量尚不高，鋼鐵冶煉技術(shù)也不是很成熟，不能應(yīng)用普及到眾多的日常建筑里面。所以在其初期，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用多是以建筑零件諸如部分配件，部件，連接件等，早在十九世紀(jì)初期人們就已經(jīng)開始使用熟鐵建造房屋和橋梁，其發(fā)展歷史更比鋼筋混凝土悠久，一直到二十世紀(jì)六十年代鋼結(jié)構(gòu)建筑理論飛速發(fā)展與創(chuàng)新，才產(chǎn)生了現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)工藝的建筑。
怎樣做好鋼結(jié)構(gòu)工程造價預(yù)算方面的工作和設(shè)計中的問題分析
隨著經(jīng)濟和建筑技術(shù)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)以其自重輕、建筑周期短、適應(yīng)性強、外形豐富、維護方便等優(yōu)點，而得到廣泛的應(yīng)用。因此，做好鋼結(jié)構(gòu)工程的預(yù)算編制，有效控制工程造價投資就是十分重要了。鋼結(jié)構(gòu)工程造價預(yù)算是一門綜合性較強的工作，具有政策性強、*性強、技術(shù)性強等特點，需要預(yù)算編制人員掌握或了解包括設(shè)計、施工方法、材料采購、*業(yè)務(wù)素質(zhì)等方面，以及相關(guān)的法律法規(guī)和政策。鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)算是以施工圖為依據(jù)進行編制，在實際工程中，如何編制準(zhǔn)確、系統(tǒng)、完整、清晰的預(yù)算文件，對有效控制工程造價投資，實現(xiàn)預(yù)期經(jīng)濟效益和社會效益起著至關(guān)重要的作用.
1.鋼結(jié)構(gòu)施工圖預(yù)算及其作用
施工圖預(yù)算是指在施工圖設(shè)計階段，當(dāng)工程設(shè)計完成后，在單位工程開工之前，施工單位根據(jù)施工圖紙計算工程量、施工組織設(shè)計和*規(guī)定的現(xiàn)行工程預(yù)算定額、單位估價表及各項費用的取費標(biāo)準(zhǔn)、建筑材料預(yù)算價格、建設(shè)地區(qū)的自然和技術(shù)經(jīng)濟條件等資料，進行計算和確定單位工程或單項工程建設(shè)費用的經(jīng)濟文件。
鋼結(jié)構(gòu)廠房工程
施工圖預(yù)算在鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中的作用主要有以下幾點：1）確定單位工程和單項工程預(yù)算造價的依據(jù)。施工圖預(yù)算經(jīng)過有關(guān)部門的審查和批準(zhǔn)， 就正式確定了該工程的預(yù)算造價， 即計劃價格。它是*對基本建設(shè)投資進行科學(xué)管理的具體文件， 也是控制建筑安裝工程投資， 確定施工企業(yè)收入的依據(jù)；2）簽訂工程施工合同、實行工程預(yù)算包干、進行工程竣工結(jié)算的依據(jù)。施工企業(yè)根據(jù)審定批準(zhǔn)后的施工圖預(yù)算，與建設(shè)單位簽訂工程施工合同。對于通過建設(shè)單位與施工企業(yè)協(xié)商，并征得主管部門和建設(shè)銀行同意， 實行預(yù)算包干的單位工程和單項工程，也是在施工圖預(yù)算的基礎(chǔ)上，并根據(jù)雙方確定的包干范圍和各地基本建設(shè)主管部門的規(guī)定，確定預(yù)算包干系數(shù)，計算應(yīng)增加的不可預(yù)見費用。雙方就可以此為據(jù)，簽訂工程費用包干施工合同。當(dāng)工程竣工后， 施工企業(yè)就可以施工圖預(yù)算為依據(jù)向建設(shè)單位辦理結(jié)算；3）撥付工程價款的依據(jù)。根據(jù)審定批準(zhǔn)后的施工圖預(yù)算辦理建筑工程的撥款，并監(jiān)督建設(shè)單位與施工企業(yè)雙方按工程施工進度辦理預(yù)支和結(jié)算；4）施工企業(yè)加強經(jīng)營管理，搞好經(jīng)濟核算的基礎(chǔ)。施工企業(yè)為了加強經(jīng)營管理，搞好經(jīng)濟核算、降低工程成本、增加利潤，為*提供更多的積累，就必須及時地、準(zhǔn)確地編制出施工圖預(yù)算。施工圖預(yù)算所確定的工程造價，是施工企業(yè)產(chǎn)品的出廠價格。它所提供的貨幣指標(biāo)和實物指標(biāo)， 在加強企業(yè)經(jīng)營管理和經(jīng)濟核算方面所起的作用。綜上可知，施工圖預(yù)算對鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)是尤為重要。
2.鋼結(jié)構(gòu)工程施工圖預(yù)算編制要點
影響鋼結(jié)構(gòu)施工圖預(yù)算編制的準(zhǔn)確性的因素主要有材料價格的變化、政策的變化、沒有考慮現(xiàn)場簽證和特殊施工技術(shù)、施工圖設(shè)計的修改與變更、計算誤差等，基于此，在預(yù)算編制時，應(yīng)控制好這些因素，保證預(yù)算的準(zhǔn)確性。提高鋼結(jié)構(gòu)工程施工圖預(yù)算編制質(zhì)量的措施有：
2.1 加強預(yù)算編制前的準(zhǔn)備工作
預(yù)算編制前，應(yīng)對所需的資料進行統(tǒng)計列出清單，以便做到收集資料具有針對性、快速性。廣泛搜集各種資料，包括工程地質(zhì)勘察報告、施工設(shè)計圖紙及說明、施工組織設(shè)計、合同以及地形地貌等資料，進行現(xiàn)場調(diào)查，科學(xué)地選擇施工工藝、方法，做好施工方案等，收集現(xiàn)行工程預(yù)算定額、取費標(biāo)準(zhǔn)、工程量計算規(guī)則和地區(qū)材料預(yù)算價格，科學(xué)合理地確定鋼結(jié)構(gòu)工程造價預(yù)算方法，保證預(yù)算編制質(zhì)量。
2.2 熟悉施工圖紙，掌握計算工程量和套用定額單價
在計算工程量前，必須充分掌握定額中的各種說明及相關(guān)規(guī)定，能夠熟練掌握并運用工程量計算規(guī)則進行鋼結(jié)構(gòu)工程量計算，同時還應(yīng)認真研究施工圖紙，特別應(yīng)弄懂總平面布置圖，以便更好地了解工程全貌，做到心中有數(shù)。在研究圖紙研究的同時，還用弄懂設(shè)圖紙所表達的內(nèi)容以及設(shè)計人員的意圖，對施工圖紙的設(shè)計變更應(yīng)做到心中有數(shù)。只有這樣，預(yù)算人員才能合理地套用單價，保證預(yù)算編制和工程量計算的準(zhǔn)確性，防止出現(xiàn)漏計、重計、錯套等錯誤 。
2.3 加強審核工作，避免誤差
由于工程量計算過程中數(shù)據(jù)繁多，不可避免會出現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入的錯誤，如小數(shù)點點錯位等情況，都給鋼結(jié)構(gòu)工程的預(yù)算造成成倍的誤差。因此，在鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)算時，預(yù)算人員應(yīng)對工程預(yù)算進行自我審核，避免預(yù)算誤差
2.4 實行全過程的動態(tài)管理
在鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)算工作中，應(yīng)將傳統(tǒng)的靜態(tài)管理變?yōu)槿^程動態(tài)管理，在編制過程中應(yīng)不斷總結(jié)預(yù)算編制過程中容易出現(xiàn)錯誤地方及其原因，并找出可能存在的錯誤并及時改正，提高預(yù)算的工作質(zhì)量。嚴格執(zhí)行事先指導(dǎo)、中間檢查、成品校審三個環(huán)節(jié)，事先把影響概預(yù)算質(zhì)量的因素找出來，在預(yù)算時嚴格控制這些因素，實現(xiàn)以防為主的自我質(zhì)量控制，中間檢查時若出的問題應(yīng)逐項記錄，并分析其原因和制定相應(yīng)的對策，以提高預(yù)算質(zhì)量。
2.5 提高預(yù)算人員的業(yè)務(wù)水平，增強預(yù)算人員的責(zé)任心
鋼結(jié)構(gòu)工程造價預(yù)算時一項綜合性較強的工作，對預(yù)算編制人員要求較高，預(yù)算編制人員除了要熟悉預(yù)算*知識外，還要求了解相關(guān)的法律法規(guī)和地方政策，對施工工藝、施工方法、設(shè)計、設(shè)備機械、工程結(jié)構(gòu)類型、投資分析控制、材料等方面也要熟悉。因此，預(yù)算人員應(yīng)不斷的學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識，提高自己的業(yè)務(wù)水平。同時單位應(yīng)加強預(yù)算人員的培訓(xùn)，讓他們盡快的掌握相關(guān)的新知識、新技術(shù)、新工藝、新材料等，同時還應(yīng)不斷的完善對預(yù)算人員的考核機制，使監(jiān)造人員的作用得到充分的發(fā)揮。同時還有增強預(yù)算人員的責(zé)任心，這是因為預(yù)算中的基礎(chǔ)單價誤差、工作不細心、小數(shù)點點差位等，將會導(dǎo)致全部預(yù)算編制錯誤，必須全部返工，造成人力和物力的極大浪費。所以，要想保證鋼結(jié)構(gòu)工程造價預(yù)算的質(zhì)量，就必須提高預(yù)算人員的業(yè)務(wù)水平，增強預(yù)算人員的責(zé)任心。
鋼結(jié)構(gòu)建筑其實很早就出現(xiàn)在了歷史上，舉世聞名的法國埃菲爾鐵塔就是采用鋼結(jié)構(gòu)建造而成的。只是在當(dāng)時的情況下，鋼鐵產(chǎn)量尚不高，鋼鐵冶煉技術(shù)也不是很成熟，不能應(yīng)用普及到眾多的日常建筑里面。所以在其初期，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用多是以建筑零件諸如部分配件，部件，連接件等，早在十九世紀(jì)初期人們就已經(jīng)開始使用熟鐵建造房屋和橋梁，其發(fā)展歷史更比鋼筋混凝土悠久，一直到二十世紀(jì)六十年代鋼結(jié)構(gòu)建筑理論飛速發(fā)展與創(chuàng)新，才產(chǎn)生了現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)工藝的建筑。
1、鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計問題分析
1.1、設(shè)計方法方面
我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計步驟主要是：依據(jù)彈性方法計算鋼結(jié)構(gòu)各構(gòu)件內(nèi)力；依據(jù)彈塑性方法驗算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的極限承載力。由于鋼結(jié)構(gòu)達到極限狀態(tài)時，就會進入彈塑性變形階段，會造成結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重分布，按現(xiàn)在的方法設(shè)計，不能保證構(gòu)件承載力可靠度的一致性。
1.2、鋼結(jié)構(gòu)體系方面
鋼結(jié)構(gòu)工程低于6層的，可采用框架一支撐或框架體系，高于6層的采用框架一砼剪力墻或框架支撐體系；框架柱有H型鋼柱、鋼管混凝土柱和鋼骨混凝土柱。在6層以下鋼結(jié)構(gòu)工程中，組合柱要比H型鋼柱型要省鋼；鋼支撐比剪力墻的延性高，在地震等級高時延性高的地震力小，延性差的地震力大，從抗高等級地震的性能來說，鋼支撐比砼剪力墻好；鋼框架一混凝土剪力墻體系屬混合結(jié)構(gòu)，抗震性方面目前研究還不夠，選用時應(yīng)慎重：
1.3、鋼結(jié)構(gòu)樓板設(shè)計方面
樓板不僅承受豎向荷載并將其傳給框架，還將水平力傳到柱上，因此樓板的強度、承載力和整體性都十分重要。作為鋼結(jié)構(gòu)工程要求，樓板還應(yīng)考慮隔音要求；目前鋼結(jié)構(gòu)工程上，壓型鋼板組合樓板，現(xiàn)澆樓板等應(yīng)用較多；震級較高的震區(qū)或重要鋼結(jié)構(gòu)，在柱的設(shè)計方面，因考慮在柱子的周邊宜設(shè)置鋼箍筋，以免高水平力破壞樓板。
1.4、鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方面
1.4.1、設(shè)計反應(yīng)譜問題
地震記錄儀構(gòu)造使得很多大于3秒的強震被削弱，因此計算的反應(yīng)譜不真實，而建設(shè)部人為調(diào)整的譜曲線來保證鋼結(jié)構(gòu)安全性的抗震設(shè)計，可靠性需進一步驗證
1.4.2、彈塑性地震反應(yīng)計算問題
目前我國沒有高層鋼結(jié)構(gòu)彈塑性地震反應(yīng)計算程序，缺乏空間彈塑性地震反應(yīng)分析軟件。1.4.3、鋼一砼結(jié)構(gòu)高跨設(shè)計問題
我國是一個多地震*，*上沒有這方面的研究，需要解決抗震設(shè)計原則、設(shè)計指標(biāo)和設(shè)計方法。
1.5、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點和支撐構(gòu)造方面
1.5.1、節(jié)點設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中重要的內(nèi)容是連接節(jié)點的設(shè)計，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)分析前對節(jié)點的形式進行充分思考和確定。必須避免*終設(shè)計的節(jié)點與結(jié)構(gòu)分析模型中使用的形式不完全一致的情況。此外，節(jié)點設(shè)計還必須考慮安裝螺栓、現(xiàn)場焊接等的施工空間及構(gòu)件吊裝順序。
1.5.2、焊接
焊縫的尺寸及形式應(yīng)嚴格遵守規(guī)范：選用的焊條應(yīng)與金屬材質(zhì)相適應(yīng)。焊接設(shè)計不得任意加大焊縫。焊縫與被連接構(gòu)件重心應(yīng)盡量接近。
1.5.3、梁腹板
栓孔處腹板的凈截面抗剪性能應(yīng)進行驗算。承壓型高強螺栓連接還需驗算孔壁局部承壓。
1.5.4、拼接
柱應(yīng)通過小懸臂與梁拼接，梁拼接大部分采用翼緣焊接腹板拼接，也可采用全截面螺栓連接。拼接設(shè)計時，腹板要考慮彎矩。
1.5.5、厚度
用外加勁肋和內(nèi)隔板進行梁與鋼管混凝土柱的剛性連接，但鋼管壁板與隔板或環(huán)板的厚度應(yīng)相互匹配。
1.6、鋼結(jié)構(gòu)選型方面
應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)不同的特點考慮結(jié)構(gòu)選型。例如，在輕型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房中，當(dāng)有較大懸掛荷載或移動荷載，就采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。雪壓較大的地區(qū)，屋面曲線應(yīng)有利于積雪的滑落。降雨量大的地區(qū)可以與雪壓較大的地區(qū)一樣考慮。
1.7、鋼結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計方面
鋼結(jié)構(gòu)在溫度超過400攝氏度時，強度將降為原來的一半，達到600攝氏度時，將喪失全部強度。高層鋼結(jié)構(gòu)火源較多，很容易失火，因此，高層鋼結(jié)構(gòu)抗火方面的設(shè)計尤為重要。設(shè)計方面容易出現(xiàn)缺陷的方面：沒考慮溫度變形和應(yīng)力的影響；沒有考慮高溫狀態(tài)下鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重分布；沒有考慮鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件相互作用的影響；
1.8、設(shè)計指標(biāo)方面
1.8.1、鋼結(jié)構(gòu)高寬比限值問題。
現(xiàn)在我國的規(guī)范對地震多發(fā)區(qū)高層鋼結(jié)構(gòu)的高度比為：鋼一砼結(jié)構(gòu)為5，純的鋼結(jié)構(gòu)為6。現(xiàn)行規(guī)范的高寬比限制主要根據(jù)低于150m的高層砼結(jié)構(gòu)提出的，能否適用于超高層的鋼結(jié)構(gòu)，還需要深入研究。
1.8.2、鋼結(jié)構(gòu)層間變形限制問題。
現(xiàn)在我國很多鋼結(jié)構(gòu)實際計算層間很難滿足規(guī)范的要求，因此，目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的層間變形是不是合理，需要更進一步的解決。另外，很多高層鋼一砼混合結(jié)構(gòu)的層間變形也亟待解決。
2、鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)成功地運用實例。為保證鋼結(jié)構(gòu)建筑合理有效的產(chǎn)生，良好*的設(shè)計是至關(guān)重要的。現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計*為關(guān)鍵的兩大步驟是正確選擇結(jié)構(gòu)方案和正確計算結(jié)構(gòu)的截面高度。
2.1、鋼結(jié)構(gòu)預(yù)算的設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要十分準(zhǔn)確的計算估計。以*大劇院為例，*大劇院由法國建筑師保羅?安德魯主持設(shè)計，設(shè)計方為法國巴黎機場公司。*大劇院建筑屋面呈半橢圓形，其結(jié)構(gòu)：‘212m×143m，跨度>100m，結(jié)構(gòu)方案選屋蓋空間結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼。但在上機前，結(jié)構(gòu)師把結(jié)構(gòu)的截面高度選得太大，用鋼量高達292kg/m2。根據(jù)1963年美國教授史密斯（SminlM.C）對166個已建大跨度屋蓋進行的回歸分析，這種跨度的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)用鋼量不超過80kg/m2。故而在采取建設(shè)的時候，需對其*核實才能避免錯誤產(chǎn)生。 2.2、鋼結(jié)構(gòu)建筑整體與局部精細設(shè)計
建筑的設(shè)計不僅僅在于外觀上的美感，還在于建筑間的互相協(xié)調(diào)能力。鋼結(jié)構(gòu)建筑也是建筑的一種，它在具有鋼結(jié)構(gòu)建筑特殊性的同時也具有普通建筑的一般性。所以在滿足鋼結(jié)構(gòu)特個性設(shè)計的同時，也必須滿足一般建筑的共性。由于鋼結(jié)構(gòu)的特殊性，通常在建造鋼結(jié)構(gòu)建筑的時候，會導(dǎo)致部分細節(jié)部位出現(xiàn)偏差或者裸露在外。因而在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)建筑的時候，為力求建筑形象和建筑功能的完美結(jié)合的同時，設(shè)計復(fù)雜化和工程精細化也更加嚴苛。
2.3、鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)建筑的穩(wěn)定性是鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的重難點，盡管針對設(shè)計而言他并不是需要考慮的前置條件，但是卻是日后維護的重中之重，故而在建筑設(shè)計時，對其穩(wěn)定性的設(shè)計也是著重的對象。鋼結(jié)構(gòu)建筑的失穩(wěn)分為整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)。整體失穩(wěn)是通過對整體框架構(gòu)建的穩(wěn)定作為探討的，在計算時可以通過長細比穩(wěn)定系數(shù)帶人進行驗證；而局部失穩(wěn)則是框架構(gòu)建內(nèi)部的某一部零件產(chǎn)生的，他間接影響著整體穩(wěn)定性。因此鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體布置必須考慮整個體系以及組成部分的穩(wěn)定性要求來予以設(shè)計。
2.4、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計需注意的問題：
2.4.1、目前的鋼結(jié)構(gòu)建筑多用于跨度較大的建筑結(jié)構(gòu)，整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定維持一個相對的狀態(tài)，桿件牽涉整體設(shè)計時，需從整體穩(wěn)定人手。
2.4.2、對于日常其他設(shè)計，除須考慮結(jié)構(gòu)的整體性，還需要考慮其他的設(shè)計點。因為目前的設(shè)計分析穩(wěn)定性的時候，多采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)引用的某一個范圍區(qū)間作為其結(jié)構(gòu)參數(shù)、負荷的計算點。而在實際操作過程中，由于結(jié)構(gòu)參數(shù)的不穩(wěn)定性，造成結(jié)構(gòu)具有相對誤差性。
2.4.3、考慮建筑的穩(wěn)定新的時候，還需考慮鋼結(jié)構(gòu)材料的彈性、贏利疊加等多方面因素。通常建筑使用的混凝土的計算公式在此時將不能運用。因為對于鋼結(jié)構(gòu)材料而言，其應(yīng)力疊加應(yīng)滿足這兩個條件即材料服從虎克定律應(yīng)變成正比和結(jié)構(gòu)的變形很小。
隨著國內(nèi)經(jīng)濟突飛猛進地發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在建筑業(yè)被越來越廣泛的重視和應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)工程在我國將得到前所未有的發(fā)展。作為鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計人員，面對鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量涌現(xiàn)，應(yīng)與時俱進，加強學(xué)習(xí)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)工程的*知識與管理內(nèi)容，特別對鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計方面的一些問題應(yīng)認真細致的分析，不出現(xiàn)絲毫紕漏，從而確保我國高層鋼結(jié)構(gòu)工程的經(jīng)濟性和安全性。
